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2018年中国工业机器人本体行业需求量:市场空间继续保持快速增长【图】
发布时间:2018-07-30 10:15
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  自上世纪50年代世界第一台工业机器人诞生以来,世界主要发达国家均建立了完善的工业机器人产业体系。像日本在工业机器人关键零部件(减速机、伺服电机等)的研发方面具备较强的技术壁垒;德国工业机器人在原材料、本体零部件和系统集成方面有一定优势。由于这些国家具备先发优势与技术沉淀,瑞典ABB、德国KUKA(库卡),日本FUNUC(发那科)与YASKAWA(安川)成为全球主要的工业机器人供应商,占据全球约50%的市场份额,他们被成为工业机器人“四大家族”。

库卡六轴工业机器

图表来源:公开资料整理

ABBYuMi双臂协作机器人

图表来源:公开资料整理

  随着我国工业自动化、智能化的发展加速,工业机器人的应用普及使得市场急剧增长。但是我国工业机器人技术起步较晚,以“四大家族”为代表的国外企业基本垄断了我国工业机器人市场。2016年,发那科、安川、库卡、ABB在我国工业机器人市场份额的比例分别高达18%、12%、14%、13.5%。国产工业机器人整体只占据30%左右市场份额且集中度较低,CR6只有27.7%。

2016年我国工业机器人市场份额分布

图表来源:公开资料整理

2016年国产品牌工业机器人市场份额分布

图表来源:公开资料整理

  从2017年我国工业机器人种类分析,关节类工业机器人占比达到65%,直角坐标工业机器人占比15%,SCARA占比16%。其中关节类工业机器人国产率仅有17%。这与《工业机器人产业发展规划(2016-2020年)》中提到的2020年六轴以上关节类工业机器人国产化占比超过50%目标还有较大差距。

  工业机器人下游应用领域中,塑料和化学制品业国产化率是最高的,达到73.3%;3C行业工业机器人国产化率为35%。而应用工业机器人最多的汽车工业,国产化率仅有16.8%,外资品牌工业机器人在汽车行业的垄断形式依旧没有被打破。


2016年我国工业机器人应用领域国产化情况

图表来源:公开资料整理

2016年我国工业机器人产品种类占比

图表来源:公开资料整理

  汽车工业是工业机器人重要的下游行业,2017年全球38.1万台工业机器人的装机量中有32.8%(12.5万台)应用于汽车工业。汽车行业自动化程度很高,大部分外资或合资整车制造商的生产线标准及工业机器人选型全球统一,留给国产工业机器人的市场空间很小。整车制造商跟工业机器人本体制造商通常有长达几十年稳定合作,如大众使用库卡和发那科;宝马、奔驰等德系汽车制造商使用库卡;通用主要是发那科工业机器人;菲亚特使用柯马工业机器人;丰田、本田等日系汽车制造商用安川、川崎等日资品牌;现代、起亚只用韩国现代等品牌工业机器人。而白车身和冲压线主要是ABB工业机器人;涂装线主要是德国杜尔工业机器人。汽车工业是资金与技术密集型行业,投资额巨大而系统复杂,稳定和可靠性是首要的目标。

四大工业机器人公司比较

图表来源:公开资料整理

  四大工业机器人公司优势各异。ABB的核心技术优势是运动控制系统,工业机器人的整体特性好,工业机器人的设计优越,但是价格偏贵,交货周期长;库卡的工业机器人应用广泛,用于物料搬运、加工、点焊和弧焊,涉及到汽车、自动化、金属加工、食品和塑料等产业;库卡技术优势在于操作简单,二次开发优秀,符合我国人操作习惯,在重载工业机器人方面优势明显。但是,故障率较高;发那科是数控系统起家,所以技术优势在于工业机器人精度非常,工艺控制更加便捷、同类型工业机器人底座尺寸更小、更拥有独有的手臂设计,小型化工业机器人优势明显。但是,工业机器人过载能力较差,稳定性不够差;安川电机是生产工业机器人关键零部件伺服和运动控制器起家,因此可以把电机的惯量做到最大化,所以安川的工业机器人最大的特点就是负载大,稳定性高,在满负载、满速度运行的过程中不会报警,甚至能够过载运行;价格偏低,性价比高。

  参考观研天下发布《
2018年中国工业机器人行业分析报告-市场运营态势与发展趋势研究

  2017年四大工业机器人公司工业机器人业务的收入均实现了不同幅度的增长,这主要有益
于我国市场对工业机器人的巨大需求,使得各公司订单量迅速增加。ABB目前积累了将近39.6亿美元的订单;库卡积累了3.74亿美元订单;发那科在2017年4-12月累计积压订单接近1.1亿美元。


2017年工业机器人相关业务收入情况(亿美元)

图表来源:公开资料整理

  从下游需求行业来看,汽车行业依旧是工业机器人主要应用领域。2017年,我国汽车行业新增工业机器人装机量4.3万台,同比增长61.1%,占我国工业机器人市场的30.7%。但随着半导体产业向国内转移,新能源汽车,3C产业、白色家电、锂电池等行业对工业机器人需求明显增加。全球来看,2017年电子电气行业工业机器人装机量达11.6万台,接近汽车行业的12.5万台装机量;而金属行业的装机量达到4.4万台,同比强劲增长54%。

  面对我国对工业机器人的强劲需求,各大工业机器人厂商均加速在我国扩张产能布局。库卡计划2018年在我国提升产能至2.5万台,2024年至10万台;ABB计划将现有产能提升一倍;安川、发那科均已建设新厂,今年可以投产,产能进一步提升。


各大工业机器人制造商在我国扩张产能情况

图表来源:公开资料整理

  四大工业机器人企业的起家皆是从事工业机器人产业链相关的业务,如ABB和安川电机从事电力设备电机业务,发那科研究数控系统,库卡最初从事焊接设备。最终他们能成为全球领先的综合型工业自动化企业,都是因为掌握了工业机器人本体及其核心零件的技术,并致力投入研究而最终实现一体化发展。

  据工信部,我国涉及工业机器人生产的企业已逾1000家,其中超过200家是工业机器人本体制造企业,但大部分未掌握核心零部件技术,以组装为主,处于产业链低端,产业集中度低、总体规模较小。目前,国内工业机器人行业具有代表性并掌握部分零部件与本体自给能力的有埃斯顿、广州数控、华中数控、新松机器人等。


国内工业机器人厂商

图表来源:公开资料整理

  我们预计,到2020年我国工业机器人密度将超过200台/万人,2018-2020年工业机器人本体需求量将达到19.2万台、25.3万台、32.9万台,市场规模达253亿元、321亿元、400亿元,市场空间继续保持快速增长同时,国产工业机器人的舞台越来越大。

工业机器人本体市场规模估算

图表来源:公开资料整理

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